中國(guó)粉體網(wǎng)訊 Skeleton Technologies和卡爾斯魯厄理工學(xué)院(Karlsruhe Institute of Technology)正在開(kāi)發(fā)一種15秒即可充滿電的石墨烯電池，這種技術(shù)有望獲得一份10億歐元的合同。據(jù)了解，超級(jí)電容制造商Skeleton Technologies與卡爾斯魯厄理工學(xué)院已完成了超級(jí)電池的開(kāi)發(fā)，這是一種具有突破性的石墨烯電池。
快速充電時(shí)間加上數(shù)十萬(wàn)次的充電周期，將有助于減少鋰離子電池組的壓力。Skeleton還計(jì)劃與一家領(lǐng)先的汽車OEM簽署了一份10億歐元的意向書，將把這項(xiàng)技術(shù)推向市場(chǎng)。
這款超級(jí)電池的關(guān)鍵區(qū)別在于Skeleton公司的專利彎曲石墨烯碳材料，這種材料可用于超級(jí)電容。據(jù)說(shuō)該超級(jí)電容器是市場(chǎng)上提供能量密度最高的。通過(guò)使用獲得專利發(fā)明的石墨烯材料，該新系列超容擁有4500法拉（電容單位）。該公司聲稱競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手產(chǎn)品中最接近的也只有3400法拉（電容單位）。
為何超級(jí)電容會(huì)受到科技圈如此關(guān)注？原因還是在于它強(qiáng)大的性能。
相比于鋰電池，超級(jí)電容充放電速度快、效率高、循環(huán)壽命長(zhǎng)且安全性高。超級(jí)電容高于鋰電池的安全性能，也在近幾年的各類事件中得以彰顯。市場(chǎng)調(diào)研公司 IDTechEx 提出了一個(gè)大膽論斷——超級(jí)電容器將會(huì)摧毀鋰離子電池市場(chǎng)。IDTechEx 稱，到 2024 年，全球超級(jí)電容器市場(chǎng)價(jià)值將達(dá)到 65 億美元，市場(chǎng)份額增大的同時(shí)會(huì)逐漸吞噬電池市場(chǎng)。過(guò)去一年，波音、蘋果、特斯拉等公司都受困于鋰電池的安全性，頻頻引發(fā)事件。專家也指出鋰電池 “本性難移”，很難從技術(shù)上彌補(bǔ)其安全性短板。
現(xiàn)今，超級(jí)電容由于其能量密度低的短板，主要還扮演著鋰電池的配角角色。但由于“萬(wàn)能材料” 石墨烯的應(yīng)用，超級(jí)電容替代鋰電池的腳步似乎越來(lái)越近。只要超級(jí)電容的能量密度能夠提升到鋰電池一樣水平，就是電池新時(shí)代的來(lái)臨。雖然國(guó)內(nèi)外對(duì)此的爭(zhēng)論頗多，沒(méi)有達(dá)成共識(shí)。但相比大陸國(guó)內(nèi)對(duì)于鋰電池的高度熱情，歐美多國(guó)的做法更加平衡。
Skeleton已走在前列
Skeleton首席執(zhí)行官Taavi Madiberk表示： “實(shí)際上，我們的超級(jí)電池結(jié)合了超級(jí)電容和電池的優(yōu)點(diǎn)：高表面積的彎曲石墨烯允許快速充放電，而一種專門開(kāi)發(fā)的電池化學(xué)物質(zhì)能夠比純超級(jí)電容可逆地存儲(chǔ)更多的能量�！薄斑@兩種技術(shù)結(jié)合在一起，可以快速充電和放電，同時(shí)還能提高能量密度�！�
“我們認(rèn)為Skeleton是符合我們目的的完美匹配。Skeleton具備足夠的靈活性和規(guī)模，可以開(kāi)發(fā)新工藝，將我們的知識(shí)轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品，并將其推向市場(chǎng)�！�
英國(guó)電動(dòng)巴士率先進(jìn)入商用階段
據(jù)悉，Skeleton Technologies和英國(guó)巴士集團(tuán)WrightsGroup Ltd簽署了一份有效期5年，金額高達(dá)數(shù)百萬(wàn)歐元的采購(gòu)合同。 Skeleton Technologies為由WrightsGroup Ltd生產(chǎn)的最新KERS混合動(dòng)力電動(dòng)雙層和單層客車提供基于石墨烯的超級(jí)電容器。
減少城市中心二氧化碳排放的需求是Wright bus實(shí)施新技術(shù)的關(guān)鍵驅(qū)動(dòng)因素之一，該技術(shù)通過(guò)節(jié)約燃料來(lái)減少二氧化碳排放。將基于石墨烯的超級(jí)電容器集成Wright Bus雙層巴士中測(cè)試，與基于英國(guó)采用EuroVI（歐六）排放標(biāo)準(zhǔn)的柴油巴士相比，可節(jié)省36％的燃料。與基于鋰電池的混合動(dòng)力車相比，可增加了至少另外3名乘客的容量。
Skeleton Technologies已將石墨烯從實(shí)驗(yàn)室?guī)У浆F(xiàn)實(shí)世界：作為超級(jí)電容器技術(shù)的一部分，石墨烯顯著提高了超級(jí)電容器實(shí)際工作的功率和能量密度，同時(shí)保持其內(nèi)部電阻低并延長(zhǎng)其壽命。
憑借Skeleton Technologies的石墨烯超級(jí)電容器技術(shù)，Wright bus運(yùn)營(yíng)商還可以降低維護(hù)成本。雖然鋰電池壽命可能持續(xù)4到5年，但在100萬(wàn)次循環(huán)期間，超級(jí)電容器壽命可比鋰電池延長(zhǎng)至少5-7年，估計(jì)壽命長(zhǎng)達(dá)12-15年。
“Skeleton Technologies的石墨烯超級(jí)電容器可以節(jié)省大量燃料，并且可以延長(zhǎng)使用壽命。它也是一種“即插即用”解決方案，為車輛增加了安全性和可靠性�！�，Wrights集團(tuán)董事長(zhǎng)兼首席執(zhí)行官M(fèi)ark Nodder先生說(shuō)。
Skeleton Technologies首席執(zhí)行官TaaviMadiberk先生評(píng)論道：“石墨烯超級(jí)電容器之前已經(jīng)集成到總線中，但我們的超級(jí)電容器的能量和功率密度一直是選擇過(guò)程中的關(guān)鍵。我們很高興參與Wrightbus的城市二氧化碳減排活動(dòng)。“
Taavi Madiberk：“超級(jí)電池是汽車廠商一直在追尋的目標(biāo)，它的誕生將會(huì)改變整個(gè)行業(yè)。加上鋰離子電池，它們具備了一切優(yōu)點(diǎn)：高能量和功率密度，長(zhǎng)壽命和15秒內(nèi)的快充能力�！� Skeleton Technologies公司的產(chǎn)品也達(dá)到了在市場(chǎng)水平上最低的ESR（等效串聯(lián)電阻為0.095 mΩ）國(guó)家之一。這個(gè)因素是至關(guān)重要的，因?yàn)樗蟠笤黾恿藛卧墓ぷ餍是覝p少了熱量帶來(lái)的能量損失。
該公司的研發(fā)基地設(shè)在愛(ài)沙尼亞的塔林，目前在德國(guó)為一級(jí)汽車公司、工業(yè)設(shè)備OEM、卡車車隊(duì)運(yùn)營(yíng)商和航空航天主承包商建造石墨烯超級(jí)電容器。
（中國(guó)粉體網(wǎng)編輯整理/星屑）
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